CNTs催化剂的制备及催化氧化性能研究.pdfVIP

· 282 · 化 学 世 界 2010生 RuO2／CNTs催化剂的制备及催化氧化性能研究 ～ 袁 昊 (上海第二工业大学 城市建设与环境工程学院，上海 201209) 摘 要：以碳纳米管(CNT)为催化剂载体，以RuC1。·nH O活性组分前驱物，采用浸渍法制备了 无定形水合 RuO ／CNTs催化剂。苯甲醇、环己醇等醇类作为研究对象，考察了Ru0 纳米催化剂 的催化活性，试验表明：该催化剂可在温和的条件下，以较高的催化氧化活性将苯甲醇、环 己醇等醇 类转化为相应的醛或酮，并考察 了不同载体对负载RuO 催化活性的影响，碳纳米管作为载体的催 化荆表现出较高的催化活性。采用XRD，TEM 以及XPS等分析方法对催化剂进行表征。 关键词：碳纳米管；氧化钌；催化氧化；苯 甲醇 中图分类号：O614 文献标志码：A 文章编号 ：0367-6358(2010)05-0282—04 PreparationandCatalyticOxidationActivityofRuO2／CNTs YUAN Hao (SchoolofUrbanDevelopmentandEnviromnentalEngineering，ShanghaiSecondPolytechnicUniversity，Shanghai201209，China) Abstract：Carbon nanotubes supported RuO2catalystwasprepared by incipientwetness impregnation methodusingRuC13 ·nH2O asprecursor．Theactivity andselectivityofRuO2／CNTscatalystfor oxidationofbenzylalcohol。cyclohexanolandotheralcoholswereevaluated．Theresultsindicatedunder mildconditionsbenzylalcohol，cyelohexanoland otheralcoholswereoxidized with high activity and selectivity，yieldingcorrespondingaldehydeorketone．M eanwhile，theeffectofdifferentsupportson catalyticactivity wasinvestigated．Carbon nanotubessupported catalystexhibitsthehighestcatalytic activity．RuO2／CNTsnanocatalystwascharacterizedbyXRD，TEM andXPS． Keywords CNTs；RuO2；catalyticoxidation；benzylalcohol 碳纳米管 由于其独特的电子传递性能、力学强 伯醇类的氧化最有效，但催化体系性能一般，且需要 度、热稳定性和高比表面，被认为是纳米金属和金属 1，2-Z氯乙烷为溶剂。本文 以多壁碳纳米管为载 氧化物催化剂的出色载体[1]。 目前，已经成功将多 体，采用 RuC1。为前驱体，在室温条件下进行氧化 种金属和金属氧化物负载到碳纳米管表面，并展现 水解 ，制备了RuO。／CNTs纳米催化剂，用于醇类有 出了良好的催化性能，RuO。就是其 中之一。 目前 氧多相催化 ，展现出很高的催化活性。 大部分碳纳米管(CNT)负载 RuO。催化剂主要用于 1 实验部分 超级电容[2]，燃料电池_l3“方面。RuO 纳米颗粒具 1．1 催化剂的制备 有极高的催化活性，能直接活化空气 中的氧分 催化剂载体 ：将多壁 CNT(管径 40--60nm，长 子[5]，并利用已活化的氧原